package HeapAndPriorityQueue;

public class MaxHeap<E extends Comparable<E>> {

    private Array<E> data;

    public MaxHeap(int capacity){
        data=new Array<>();
    }

    // 返回堆中的元素个数
    public int size(){
        return data.getSize();
    }

    // 返回一个布尔值, 表示堆中是否为空
    public boolean isEmpty(){
        return data.isEmpty();
    }

    //返回完全二叉树的数组表示中，一个索引所表示的元素的父亲节点的索引
    private int parent(int index){
        if (index==0){
            throw new IllegalArgumentException("index-0 doesn't have parent.");
        }
        return (index-1)/2;
    }

    //返回完全二叉树的数组表示中，一个索引所表示的元素的左孩子节点的索引
    private int leftChild(int index){
        return index*2+1;
    }

    //返回完全二叉树的数组表示中，一个索引所表示的元素的右孩子节点的索引
    private int rightChild(int index){
        return index*2+2;
    }

    //向堆中添加元素
    public void add(E e){
        data.addLast(e);
        siftUp(data.getSize()-1);
    }

    private void siftUp(int k){

        while (k>0&&data.get(parent(k)).compareTo(data.get(k))<0){
            data.swap(k,parent(k));
            k=parent(k);
        }
    }

    //看堆中的最大元素
    public E findMax(){
        if (data.getSize()==0){
            throw  new IllegalArgumentException("Can not findMax when heap is empty.");
        }
        return data.get(0);
    }

    //取出堆中最大元素
    public E extractMax(){

        E ret = findMax();

        data.swap(0,data.getSize()-1);
        data.removeLast();
        siftDown(0);
        return ret;

    }

    private void siftDown(int k){

        while (leftChild(k)<data.getSize()){
            int j=leftChild(k);// 在此轮循环中,data[k]和data[j]交换位置
            if (j+1<data.getSize()&&
                data.get(j+1).compareTo(data.get(j))>0){
                j++;
            }
            // data[j] 是 leftChild 和 rightChild 中的最大值
            if(data.get(k).compareTo(data.get(j)) >= 0 ){
                break;
            }

            data.swap(k,j);
            k=j;


        }

    }






}
